Kanalizasyon arıtma bilgisinin günlük iletişiminde sıklıkla şu cümleyi duyarız:
Bu konaklamanın süresi nedir
Ancak dikkatli sorarsanız aslında pek çok insanın kalış süresi kavramının aynı olmadığını göreceksiniz.
Bazen hidrolik tutma süresi (HRT) olarak da adlandırılır.
Bazen SRT (çamur tutma süresi, aynı zamanda çamur yaşı olarak da bilinir) olarak anılır.
İsim çok benzer görünüyor ve yeni gelenlerin çoğu sıklıkla karıştırıyor. Ancak kanalizasyon arıtma proses kontrolünde bu iki parametre tamamen farklı nesnelere odaklanır; bir boru "su" ve diğer boru "çamur".
Bugünün kanalizasyon terminolojisi analizi zamanı, HRT ve SRT'den bahsedelim
1, HRT: Su sistemde ne kadar kaldı?
HRT'nin tam adı Hidrolik Tutma Süresi olup, Çince'de Hidrolik Tutma Süresi olarak da bilinir.
Basitçe söylemek gerekirse şu anlama gelir:
Bir damla suyun proses sistemine girip sistemden çıkması ne kadar zaman alır?
Daha kolay anlaşılır şekilde ifade edersek: Atık su arıtma tankını su deposu olarak düşünebilirsiniz.
Bir havuzun hacmi 200m³ ise,
Giriş debisi 200 m³/saattir.
Bir damla suyun havuzda kalma süresi ortalama 1 saattir.
Hesaplama formülü de oldukça basittir: HRT=havuz kapasitesi/giriş oranı
Yani: HRT (h)=V/Q
bunların arasında
V - Havuz kapasitesi (m ³)
Q - Giriş akış hızı (m ³/h)
Havuzun büyüklüğü temel olarak kalış süresine göre hesaplandığından bu parametre proses tasarımı aşamasında çok önemlidir.
Örneğin:
Tasarım anaerobik tankın 1 saat kalmasını gerektiriyorsa,
200m³/h tasarım debisi,
Yani anaerobik tankın kapasitesinin şu şekilde olması gerekir: 200m ³
Bu aynı zamanda birçok tasarım enstitüsü tarafından havuz kapasitesini belirlemek için kullanılan temel bir yöntemdir.
2, Farklı prosesler için ortak HRT aralıkları
Uygulamalı mühendislikte, kalma süresi gereksinimleri farklı süreç birimleri arasında büyük farklılıklar gösterir.
Bazı ortak referans değerleri aşağıdaki gibidir:
7b5339bccf1c5ab201cb1341f74d5a0a.png
Atık suyun ayrıştırılması zorsa genellikle daha uzun bir bekleme süresi gerekir.
Nedeni basit: kirleticilerin parçalanması zaman alır.
Kalış süresi çok kısa ve mikroorganizmalar, su akıp gitmeden reaksiyona girecek zamana sahip değiller.
Ancak kalış süresi ne kadar uzun olursa o kadar iyidir.
Havuz ne kadar büyükse:
Yatırım ne kadar yüksek olursa
Arazi işgali ne kadar büyük olursa
Çalışma yükü düşük olduğunda verimlilik aslında azalır
Dolayısıyla tasarım aşamasında genellikle işleme verimliliği ile mühendislik maliyeti arasında bir denge bulmak gerekir.
3, SRT: Çamur sistemde ne kadar süre kaldı?
HRT suya odaklanırsa SRT çamura odaklanır.
SRT'nin tam adı Çamur Tutma Süresi'dir ve Çince'de Çamur Tutma Süresi olarak da bilinir.
Ayrıca şöyle bilinir: çamur yaşı
Anlamı şudur: Aktif çamurun bir kısmı sistemde ortalama kaç gün hayatta kalır.
Başka bir deyişle, bir çamur yığınının sistemde "doğması" ve daha sonra sistemden atılması ne kadar zaman alır. Bu sefer SRT.
Aktif çamur sisteminde çamur hemen boşaltılmaz, sürekli olarak boşaltılır:
çoğalma
yaşlanma
zayıflama
Yani sistemdeki çamur aslında sürekli güncelleniyor.
SRT esasen sistemdeki mikrobiyal topluluğun yaş yapısını yansıtır.
4, SRT nasıl hesaplanır?
SRT'nin hesaplama mantığı aslında oldukça sezgiseldir:
Sistemde ne kadar çamur var/her gün ne kadar çamur deşarj ediliyor
Yani: SRT=sistemin toplam çamur hacmi/günlük çamur deşarj hacmi
Basit bir örnek için:
Bir sistemde toplam 100 ton çamur bulunduğunu ve bunun günlük 10 tonunun deşarj edildiğini varsayalım. Ortalama olarak her çamur 10 gün boyunca sistemde kalır.
Bu: SRT=10 gün
Deşarj edilen çamur miktarı kontrol edilerek çamur yaşının ayarlanabilmesinin nedeni de budur.
Aşırı çamur deşarjı:
Çamur yaşı kısalıyor
Daha az çamur deşarjı:
Çamur yaşı artar
Birçok kanalizasyon arıtma tesisinin işletme kontrolünde, operatörler aslında çamur yaşını deşarj hacmi aracılığıyla ayarlamaktadır.
5, SRT neden bu kadar önemli?
Biyokimyasal sistemlerde birçok önemli mikroorganizmanın büyüme hızı aslında çok yavaştır.
Örneğin nitrifikasyon bakterileri
Büyüme döngüleri sıradan heterotrofik bakterilerinkinden çok daha yavaştır.
Çamurun yaşı çok kısaysa ve nitrifikasyon bakterilerinin üremeye zamanı olmadıysa, zaten deşarj edilmiş demektir.
Sonuç, amonyak nitrojeninin uzaklaştırılmasının başarısız olmasıdır.
Pek çok denitrifikasyon sisteminin 10 günden fazla veya eşit SRT gerektirmesinin nedeni de budur.
Daha da yüksek.
Ve esas olarak KOİ'yi ortadan kaldırmaya odaklanan bazı sistemler için SRT genellikle çok daha kısadır.
Operasyonel açıdan bakıldığında SRT aslında çok önemli bir konuyu tespit ediyor:
Sistemdeki mikroorganizmalar “genç popülasyon” mu, yoksa “yaşlı popülasyon” mudur?
6, HRT ve SRT arasındaki en büyük fark
Kanalizasyon arıtımında yeni olan birçok kişi bu iki kavramı birbirine karıştırma eğilimindedir. Aslında onların odak noktası tamamen farklıdır. Tek cümleyle özetlemek mümkün:
HRT boru suyu, SRT boru çamuru.
Daha spesifik olmak gerekirse:
Daha canlı bir anlama yolu:
HRT suyun fabrikada ne kadar kalacağını belirliyor
SRT, mikroorganizmaların fabrikada ne kadar süre yaşadığını belirler
7, HRT ve SRT arasındaki ilişki
Her ne kadar iki parametre farklı nesnelere odaklansa da aktif çamur sistemlerinde tamamen bağımsız değildirler.
Çünkü su akıyor ve çamur dolaşıyor.
Düzenli bir çökeltme sisteminde su akıp giderken içindeki maddeler de onu takip edecektir.
Ancak aktif çamur sistemlerinde durum farklıdır. Çamurun ikincil çökeltme tankı yoluyla geri gönderilmesiyle çamurun büyük bir kısmı biyokimyasal tanka geri gönderilecektir.
Bu ilginç bir olguyu ortaya koyuyor:
Suyun sistemde kalma süresi sadece 6 saat olabilir,
Ancak çamur 15 gün kadar sistemde kalabilir.
Biyokimyasal sistemlerin nispeten küçük havuz kapasitelerinde güçlü işleme yeteneklerini koruyabilmesinin nedeni de budur.
Basitçe söylemek gerekirse:
HRT reaktör boyutunu belirler
SRT mikrobiyal ekolojiyi belirler
Biri mühendislik tasarımına, diğeri ise operasyonel kontrole yöneliyor.
8, Operasyon sırasında yaygın bir yanılgı
Pratik uygulamada sıklıkla aşağıdaki durumlarla karşılaşırız:
Bazı insanlar bekleme süresi yeterince uzun olduğu sürece işleme etkisinin kesinlikle iyi olacağını düşünebilir.
Aslında bu cümle sadece yarısı doğru.
HRT'den bahsediyorsak gerçekten daha fazla reaksiyon süresi sağlayabilir.
Ancak SRT çok kısa olursa birçok önemli mikroorganizma hayatta kalamaz.
Sonuç:
Aerobik tankı çok büyük
Uzun süre kalmak
Amonyak nitrojeni hiçbir zaman azalmadı
Bunun nedeni genellikle havuzun yeterince büyük olmaması değil, çamur yaşının yeterli olmamasıdır.
Bu nedenle, analiz yürütürken genellikle iki göstergeye aynı anda bakmak gerekir:
HRT makul mü?
SRT stabil mi?
Bu iki parametre iyi koordine edilirse sistem genellikle nispeten kararlıdır.
Sonuç olarak
Kanalizasyon arıtma sektöründe birbirine çok benzer isimlere sahip birçok mesleki terim bulunmaktadır.
HRT ve SRT aralarında çok tipik bir çifttir.
Açıklamalardan biri şudur: Suyun sistemde kaldığı süre
Açıklamalardan biri şudur: sistemdeki çamurun kalma süresi
Bu iki kavramı anlamak aslında aktif çamur sisteminin temel mantığını anlamaktır:
Su akar ve mikroorganizmalar dolaşır.
Havuz, mikroorganizmaların reaksiyonları tamamlaması için alan sağlar ve operasyonel kontrolün anahtarı, ikisi arasında uygun bir denge bulmaktır. 'Bekleme süresi' kelimesini tekrar duyduğunuzda neden bir soru daha sormuyorsunuz:
Sudan mı yoksa çamurdan mı bahsediyorsunuz?
Pek çok soru, yanıtlar zaten yarı yarıya açık.